人参锈腐病是人参(Panax ginseng)生产过程中最为常见且严重的根部病害之一,难以防治,严重影响人参的产量和质量。在国内人参锈腐病菌主要被鉴定为毁灭柱孢霉Cylindrocarpon destructans,但随着其有性态的发现及复合种的确定,中国人参锈腐病菌种类也随之发生了变化。生物防治是一种人参锈腐病防治的重要途径,在人参锈腐病生物防治系统中,生防微生物的生防机制是研究的重点,而人参锈腐病菌如何响应生防微生物的胁迫机制往往研究较少。明确新分类系统下的人参锈腐病病原菌种类,探究人参锈腐病菌应答生防细菌胁迫的分子机制,在理论上为人参锈腐病病原学研究奠定基础,并有助于理解生防菌与人参锈腐病菌互作机制,实践上有助于人参锈腐病的生物防治。因此,本文采用形态学观察和多基因分析的方法对人参锈腐病菌种类进行了鉴定,利用转录组学分析了生防细菌下Ilyonectria robusta侵染人参的转录调控模式,获得的主要结果和结论如下:中国人参锈腐病病原菌被鉴定为2个属5个种:Ilyonectria robusta、I.mors-panacis、I.communis、I.pseudodestructans、Dactylonectria pauciseptata。本文采集了吉林省、黑龙江省两个省的8个市18个县患有锈腐病的人参根部样品,共分离获得了159个Cylindrocarpon-like菌株。经鉴定,4个Ilyonectria种为C.destructans/I.radicicola复合种,和1个Dactylonectria种。其中,I.robusta的分离频率最高,且在各个地区均有分布,表明I.robusta为中国人参锈腐病病原菌的主要优势种。I.pseudodestructans和D.pauciseptata首次在人参上报道。致病性测定结果表明,5个种、154个菌株对人参有致病性,I.pseudodestructans可造成人参根部褐色腐烂,D.pauciseptata只能引起人参根部表面变色,而不能引起腐烂,I.robusta、I.mors-panacis、I.communis既可引起人参根部腐烂,也可引起人参表面变色。生防细菌NJ13胁迫下,I.robusta侵染人参的转录调控机制是涉及多个功能基因和多个代谢通路共同参与调控的复杂网络。生防细菌NJ13(Bacillus methyltrophicus)不仅对I.robusta的菌丝具有抑制、破环作用,还可以减缓I.robusta对人参根部的侵染进程。转录组测序数据共发掘出3729个新基因,并对2804个基因进行了功能注释,丰富了I.robusta功能基因资源。在生防细菌NJ13胁迫下,I.robusta共有1681个显著差异表达基因,其中1140个基因上调,541个基因下调。I.robusta上调表达了抗氧化相关的氧化还原酶活性、过氧化物酶通路相关基因,能量代谢相关的碳水化合物代谢进程、糖酵解通路相关基因,细胞膜相关的甘油酯代谢通路、脂肪酸降解通路相关基因,抗菌相关的抗生素生物合成相关基因;下调表达与核糖体、r RNA相关的核糖体生物发生、r RNA代谢相关基因。